報告書番号

N10011

タイトル（和文）

高レベル放射性廃棄物処分施設周辺におけるジオトモグラフィ法の適用性評価－ニアフィールドの可視化モニタリングの検討―

タイトル（英文）

Applicability evaluation on geotomography for the high level waste geological disposal repository -Visualized monitoring in the near-field-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高レベル放射性廃棄物地層処分施設の周辺（ニアフィールド）は従来の地下施設と大きく異なり，長期間にわたり廃棄体の発熱，地下水の再冠水，緩衝材の膨潤，廃棄体の沈下，岩盤の変形・亀裂の開口などが発生する可能性がある。これらの物理的・力学的・水理学的な変化が，ニアフィールドにおける地下水の流れ（バリア性能）に影響を与えると考えられる。このような現象を少なくとも模擬廃棄体や調査施設等で可視化技術（ジオトモグラフィ法）によりモニタリングすることは，施設の信頼性向上を図る上で重要である。しかし，既往のジオトモグラフィ法をニアフィールドのモニタリングに用いる場合の適用性・課題等の検討事例はほとんどない。このため，本調査報告では，ニアフィールドを可視化してモニタリングするために，適応可能性のあるジオトモグラフィ法に関する文献調査を行い，その原理や既往研究例，課題点について整理を行い，処分施設周辺での適用性評価を行った。処分施設周辺において可視化モニタリングを行う場合，測定対象や周辺岩盤の飽和条件等によって適切な手法を選択する必要がある。弾性波トモグラフィは，廃棄体の位置や変位量，岩盤の亀裂の有無や進展，開口，頻度等の測定対象の物理的な変化の把握に適用の可能性がある。掘削影響領域等の透水係数およびその変化を把握する必要がある場合，比抵抗トモグラフィが適用の可能性がある。X線CT法は埋設前の緩衝材の均質性や内部の亀裂有無の把握に限り適用できる。ミューオグラフィは，新しい技術ながら人工的な発信源が不要という利点があるため，今後の実績の積み重ねによる高度化によっては，廃棄体の位置やその変位量等の状態の把握に適用の可能性がある。

概要 （英文）

The present study has reviewed principal and applicability of geotomography for visualized monitoring of high level wastes geological disposal repository in current techniques. One of the important issues in the high level wastes geological disposal is to monitor the physical properties of the disposal repository and the neighborhood (called "near-field"). In the near-field, it is predicted that the heat generation from high level waste package, reflood of underground water, swelling of bentonite buffer and backfilling material, subsidence of overpack, deformation of bedrock, etc. for a very long term are occur. It is one of the effective methods to carry out visualized monitoring by the geotomography which is able to cut out internal structures just like a cross-sectional photograph, when evaluating the physical properties of near-field. Elastic wave tomography can be superior to infer the change of physical property inside the disposal holes and all over the near-field. The change of permeability and saturated/unsaturated zone of near-field can be estimated by the resistivity tomography. X-rays CT method can apply only the confirmation of the homogeneity and/or existence of internal crack in the buffer before back-filling. Muography which can visualize density is a great advantage to be no artificial radiation sources. However, there are few examples of application due to developing technique recently. If it develops more, it may be able to be applied to visualization.

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